题文
有一瓶澄清溶液,其中可能含H+、NH4+、K+、Cu2+、CO32-、I-、Cl-中的一种或几种,为确定该溶液的组成进行以下实验:
①该溶液可使pH试纸呈现红色;
②取少量溶液,滴加足量新制氯水,再加CCl4振荡,未见CCl4层有颜色变化;
③另取少量溶液,滴加足量NaOH溶液,未观察到有沉淀生成,然后加热,有无色气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.
根据上述实验事实确定并回答:
(1)在溶液中肯定存在的离子有______;
(2)肯定不存在的离子有______;
(3)不能确定是否存在的离子有______,证明它(们)是否存在的实验方法是______(填实验名称),现象及结论______.
题型:未知 难度:其他题型
答案
根据实验①现象:溶液呈强酸性,说明溶液中肯定含有H+,而H+与CO32-发生反应而不能共存,说明溶液中肯定不含有CO32-,
根据实验②现象:取少量溶液,滴加足量新制氯水,再加CCl4振荡,未见CCl4层有颜色变化,则一定不含有碘离子,因为氯气能将碘离子氧化为碘单质,会使得四氯化碳层显示紫色,
根据实验③现象:溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,溶液均无沉淀产生,而Cu2+能与碱反应产生沉淀,说明溶液中肯定不含有Cu2+;然后加热,有无色气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体为氨气,因则NH4++0H- △ . NH3↑+H20,说明溶液中肯定含有NH4+,根据电中性原理,溶液中必须含有的阴离子是氯离子,
总上所述,在提供的离子中肯定含有的离子为:H+、Cl-、NH4+;肯定不含有的离子为:I-、Cu2+、CO32-,还不能确定的离子为:K+;
(1)溶液中肯定存在的离子有:H+、NH4+、Cl-,故答案为:H+、NH4+、Cl-;
(2)肯定不含有的离子为:I-、Cu2+、CO32-,故答案为:Cu2+、CO32-、I-;
(3)不能确定是否存在的离子有K+,可以通过焰色反应来判断,具体判断方法是:透过蓝色钴玻璃如能观察到焰色为紫色,则证明溶液中存在K+,故答案为:K+;焰色反应;透过蓝色钴玻璃如能观察到焰色为紫色,则证明溶液中存在K+.
解析
△ .
考点
据考高分专家说,试题“有一瓶澄清溶液,其中可能含H+、NH4+.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。
离子共存
离子共存:
所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应,就不能共存。
因能发生氧化还原反应而不共存的离子有:
(注:“√”表示能发生反应,“×”表示不能发生反应)
S2-
SO32-
I-
Fe2+
Br-
Cl-(H+)
MnO4-
√
√
√
√
√
√
ClO-
√
√
√
√
√
√
NO3-(H+)
√
√
√
√
√
×
Fe3+
√
√
√
×
×
×
因能发生复分解反应而不共存的离子有:
- 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
Ba2+、Ca2+CO32-、SO32-、SO42-Ag+CO32-、SO32-、Cl- - 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
H+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-OH-NH4+ - 离子间相互结合生成弱电解质
H+ CO32-、SO32-、S2-、CH3COO-、F-弱酸OH-NH4+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Mg2+弱碱H+水
因能发生双水解的离子有:
Al3+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-、AlO2-、ClO-Fe3+CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-NH4+SiO32-、AlO2-
因发生络合反应而不共存的离子有:
Fe3+ SCN-Ag+、Cu2+NH3·H2O
null
null
null
判断离子是否共存的几种情况:
(1)发生复分解反应,离子不能大量共存。
①有气体产生 如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
②有沉淀生成 如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;
Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;
Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
③有弱电解质生成 如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-与H+不能大量共存;
一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;
NH4+与OH-不能大量共存。
(2)发生氧化还原反应,离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存 如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存 如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;
SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O不能共存 ;H+与S2O32-不能大量共存。
(3)能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)
例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。
(4)溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存。
主要题目要求的限定:
(1)酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。
(2)溶液的颜色:有色离子MnO4-(紫色)、Fe3+(棕黄)、Fe2+(浅绿)、Cu2+(蓝)、Fe(SCN)2+(红)、Fe(SCN)63-(血红)。
(3)要求“大量共存”还是“不能大量共存”。



